[发明专利]一种氯霉素双重分子印迹膜电化学传感器的制备方法

说明书

本发明涉及一种氯霉素双重分子印迹膜电化学传感器的制备方法，本发明以氯霉素为模板分子、N‑(4‑戊烯酰)异亮氨酰‑壳寡糖为功能单体低聚物，在交联剂和引发剂的作用下首先在玻碳电极表面热聚合形成氯霉素分子印迹膜，然后在含氯霉素的吡咯溶液中进行电化学聚合，形成复合的双重分子印迹膜。本发明制得的传感器用于氯霉素浓度测定时，特异性、灵敏度和稳定性俱佳，检测时的电活性探针可以为铁氰化钾、二茂铁甲醇等；所制备的传感器为双重分子印迹性能，对比单层的分子印迹膜，显著提升了复合分子印迹膜对氯霉素的识别性能，检测限达到nM级。

技术领域

本发明涉及电化学传感器领域，具体为一种氯霉素双重分子印迹膜电化学传感器的制备方法。

背景技术

氯霉素曾是治疗细菌感染的特效药，在进行临床治疗时，只用于流感菌感染、链球菌感染，并且对青霉素有过敏反应的病患有较好的治疗作用。也能够治疗伤寒、副伤寒等引起的各类感染。但后来的研究发现其对于人类的造血系统会有明显的副作用，比如，使机体出现粒状白细胞缺失、髓质疏松以及再生障碍性贫血等多种疾病。特别是老年人、新生儿，影响非常大。

目前对于氯霉素的检测方法主要以高效液相色谱法(HPLC)结合紫外(UV)的检测方法为主。但这些方法中因为氯霉素类似物具有相同的发色基团，往往特异性不高，在一些研究中对于其代谢产物及本身的稳定性的无法给出准确的判断，因此开发一些特异性好、灵敏度高的检测方法十分必要。

电化学分析方法中分子印迹技术由于其制作简单、特异性好、可重复使用、成本低已经成功地用于氯霉素的分子印迹电化学传感器中。分子印迹技术是指将模板分子与一定的功能单体通过分子之间的作用形成主-客体复合物，然后加入一定量的交联剂和功能单体共同聚合成高分子聚合物。除去模板分子后，刚性聚合物中的空穴记录有模板分子的构型，且功能基团在空穴中的精确排列与模板分子互补，从而对特定的模板分子具有较高的识别能力。但这些分子印迹聚合物都是以小分子功能单体采用一次性聚合的方法制备。虽然这些方法简单、方便，但印迹的灵敏度受制于印迹聚合物链的刚性或者膜的厚度，即利用本体聚合制备的分子印迹聚合膜，无法控制其厚度；直接电化学聚合形成的印迹膜(如聚吡咯等)，由于聚合链的刚性，且所带的极性基团偏少，因此印迹时模板分子所处的位置空间与模板分子本身的构型的匹配程度不高，需要较大的厚度才能达到印迹效应。

申请人在之前的研究中提出一种基于壳寡糖衍生物为功能单体的电化学分子印迹传感器的制备方法，即以壳寡糖衍生物为功能单体本体制备初级分子印迹膜，然后电化学引发二次聚合沉积于初级分子印迹膜的空隙处，从而使得复合印迹膜获得很高的灵敏度。这种方法主要适用于一些水不溶性的模板分子。很显然，电化学引发的二次聚合物虽然提高了初级印迹膜的印迹效果，但本身没有印迹效果。因此二次聚合时如果采用具有印迹效果的聚合物，则可形成复合的双重分子印迹膜，即可极大地提升电化学传感器的灵敏度。这里，要使得二次聚合物具有一定的印迹效果，则模板分子必须要具有一定的溶解度(即微溶性)。

发明内容

针对现有技术中的不足之处，本发明目的是提出一种双重分子印迹膜传感器及对氯霉素检测具有很高特异性、灵敏性和稳定性的电化学分子印迹传感器的制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种氯霉素双重分子印迹膜电化学传感器的制备方法，包括如下步骤：

1)将氯霉素和N-(4-戊烯酰)异亮氨酰-壳寡糖(PICO)加入由体积比为1/2～2/1的DMF和H₂O组成的混合溶剂中，室温超声溶解，然后再加入交联剂和引发剂，静置5～24h后，用氮气除去溶解氧，取得混合液；

2)将混合液滴到洁净的玻碳电极表面，然后再覆盖干净的盖玻片，置于55～75℃烘箱中加热5～20h，除去盖玻片后在玻碳电极表面形成一层透明的初级聚合物膜；